[發明專利]一種基于DSP的磁閥式可控電抗器控制系統

在審

• 申請號: 201611065578.0
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN108123452A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 王明良
• 申請（專利權）人: 王明良
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種基于DSP的磁閥式可控電抗器控制系統，適用于電氣控制領域。磁閥式可控電抗器控制系統主要由三大部分組成，包括MCR控制系統結構設計、電流采樣電路、電壓采樣電路、過零檢測電路。通過該電路采集到的電壓電流具有較好的實時性和準確性，解決了磁閥式可控電抗器控制系統中電壓和電流采樣問題以及晶閘管觸發信號的基準點選擇問題。

技術領域

本發明涉及一種基于DSP的磁閥式可控電抗器控制系統，適用于電氣控制領域。

背景技術

隨著電力系統的快速發展和電網容量的不斷擴大，電網的結構日趨復雜，磁閥式可控電抗器作為新型的無功補償裝置，在電力系統的各個方面都得到了快速的發展與應用，特別是在風電系統中的電壓穩定、變電站無功補償和高電壓等級線路中的應用己顯示出經濟、可靠的巨大優勢。而在對磁閥式。可控電抗器進行控制時，最基本的是進行各路電壓和電流的采樣。因此，如何快速、準確地采集各電力參數顯得尤為重要。

由于電力系統中大部分都是大電流、高電壓，這給采樣帶來了一定的難度。而且普通DSP所能承受的是5V以內的電壓，所以很有必要通過外部電路把電力系統中的高電壓和大電流降低到合適的范圍以供DSP采樣。

發明內容

本發明提供一種基于DSP的磁閥式可控電抗器控制系統，通過該電路采集到的電壓電流具有較好的實時性和準確性，解決了磁閥式可控電抗器控制系統中電壓和電流采樣問題以及晶閘管觸發信號的基準點選擇問題。

本發明所采用的技術方案是：

基于DSP的磁閥式可控電抗器控制系統主要由三大部分組成，包括MCR控制系統結構設計、電流采樣電路、電壓采樣電路、過零檢測電路。

所述系統結構設計中，ADSPF506F主要用于系統數據的實時采集、處理及控制，并通過串行口分別與ADuC7026和PC上位機連接，ADuC7026主要用于人機界面的控制。PC上位機用于MCR遠程控制及通信。雙CPU微處理器大大提高了控制系統的響應速度，使磁控電抗器的控制更加可靠、靈活和穩定，可以很好地滿足電力系統中無功功率補償的平滑調節要求。

所述控制系統需要對電力系統中的電流和電壓進行采樣，采樣處電流經過第一級電流互感器，將電流降低到[-5，5] A范圍內，由于5A電流對于DSP來說還是偏大，所以要經過二級電流互感器，將電流繼續減小局限在[-2.5，2.5] mA范圍內，此時，在b點處的電流范圍為[- 2.5，2.5 ] mA，為電流信號，但是，對于DSP來說，只能采集電壓信號，所以要在二級互感器的兩端并聯一個電阻R1(實驗時選擇1 k歐的阻值)，將電流信號轉換為電壓信號。此時，在b點處的電壓范圍為[-2.5R1，2.5R1] mV。

所述電壓采樣電路與電流采樣電路的原理基本相同，不同是電流采樣的第一級互感器是電流互感器(CT)，電壓采樣的第一級互感器是電壓互感器(PT)，而且進行電壓采樣時，在二級互感器前面多了一個電阻R1，其目的是限流，避免互感器原邊的電流過大而把二級互感器燒壞。

所述過零檢測電路中，b點到c點電路是RC濾波電路，目的是把高次諧波過濾。c點到f點之間的電路是相位補償電路，因為電流經過前面的電子元件，由于電子元件的制造工藝的限制，L點的電壓相位與母線電壓相位或多或少會產生一定的相移，此時可以通過調節可調電阻R6，使得L點的電壓與母線電壓同相位，解決了晶閘管觸發信號的基準點選擇問題。

本發明的有益效果是：通過該電路采集到的電壓電流具有較好的實時性和準確性，解決了磁閥式可控電抗器控制系統中電壓和電流采樣問題以及晶閘管觸發信號的基準點選擇問題。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的MCR控制系統結構原理圖。

圖2是本發明的電流采樣電路。